Latihan Soal & Pembahasan PTS Kelas 12 IPA Semester Genap 2022

Yuk, siap hadapi Penilaian Tengah Semester dengan latihan soal dan pembahasan PTS kelas 12 IPA semester genap tahun 2022 berikut ini.

—

MATEMATIKA

Topik : Aturan Pencacahan

Subtopik : Kombinasi

1. Sebagai perwakilan lomba, dipilih 1 tim yang terdiri 3 siswa dari 5 siswa laki-laki dan 3 siswa perempuan yang tersedia. Jika maksimal terdapat 2 siswa perempuan dalam tim tersebut, maka banyak susunan tim yang dapat dibentuk adalah ….

1. 75
2. 55
3. 40
4. 25
5. 10

 

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Terdapat 3 kemungkinan komposisi siswa yang dijelaskan berikut ini.

• 1 siswa laki-laki dan 2 siswa perempuan. Banyak susunan tim dengan komposisi siswa seperti ini adalah sebagai berikut.

• 2 siswa laki-laki dan 1 siswa perempuan. Banyak susunan tim dengan komposisi siswa seperti ini adalah sebagai berikut.

• 3 siswa laki-laki. Banyak susunan tim dengan komposisi siswa seperti ini adalah sebagai berikut.

Karena ketiganya tidak terjadi bersamaan, maka berlaku aturan penjumlahan sehingga total banyak susunan tim yang mungkin adalah 15 + 30 + 10 = 55.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Topik : Teori Peluang

Subtopik : Peluang I

2. Pada pelemparan satu buah dadu dan satu buah uang logam secara bersamaan, peluang munculnya mata dadu kurang dari 4 dan angka pada uang logam adalah ….

 

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Kita asumsikan kejadian A adalah munculnya mata dadu kurang dari 4 dan angka pada uang logam. Akibatnya, didapat ruang titik sampel K = {1, A, 2, A, 3, A}. Perhatikan bahwa n(K) = 3.

Kemudian, kita dapat himpunan semestanya adalah sebagai berikut.

Perhatikan bahwa n(S) = 12.

Dengan demikian, kita peroleh peluang munculnya mata dadu kurang dari 4 dan angka pada uang logam adalah sebagai berikut.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Topik : Teori Peluang

Subtopik : Latihan Soal Teori Peluang

3. Dalam suatu kardus terdapat 20 kotak makan dengan 15 diantaranya berisi daging sapi dan kotak makan lainnya berisi daging ayam. Jika diambil 4 kotak sekaligus secara acak, maka peluang terambilnya 2 kotak berisi daging sapi dan 2 kotak berisi daging ayam adalah …. 

 

Kunci Jawaban: C

Pembahasan:

Misal S menyatakan kejadian pengambilan secara acak 4 kotak makan dari 20 kotak makan yang tersedia, maka banyak kemungkinan kejadian S dapat dihitung menggunakan kombinasi sebagai berikut.

Misal A adalah kejadian terambil sembarang 2 kotak isi daging sapi dari 15 kotak isi daging sapi dan 2 kotak isi daging ayam dari 5 kotak isi daging ayam, maka banyaknya kemungkinan kejadian A dapat dihitung menggunakan kombinasi dan aturan perkalian sebagai berikut.

Peluang kejadian A dapat ditentukan sebagai berikut.

Dengan demikian, peluang terambilnya 2 kotak berisi daging sapi dan 2 kotak berisi daging ayam pada kardus tersebut adalah

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Topik : MINAT – Distribusi Binomial

Subtopik : Distribusi Binomial

4. Di sebuah pabrik sepatu, probabilitas terproduksi sepatu yang cacat adalah 3%. Jika dipilih 5 pasang sepatu secara acak, maka probabilitas terpilih 3 sepatu yang cacat adalah ….

 

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Misalkan X adalah banyak pasang sepatu cacat yang terpilih.

Karena dipilih 5 pasang sepatu, maka n = 5.

Kemudian, karena peluang sepatu yang rusak adalah 3%, maka p = 3 % = 0,03.

Probabilitas terpilih 3 pasang sepatu yang cacat atau P (X = 3) dapat dihitung dengan cara sebagai berikut.

Dengan demikian, probabilitas terpilih 3 sepatu yang cacat adalah

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Topik : MINAT – Distribusi Normal dan Uji Hipotesis

Subtopik : Probabilitas Distribusi Normal

5. Hari ini Bu Retno membagikan kertas hasil ulangan Matematika kelas XII IPA 4. Bu Retno menyampaikan bahwa nilainya berdistribusi normal dengan rata-rata 71 dan variansi 16. Jika Meita, salah satu siswa kelas XII IPA 4, mengambil kertas hasil ulangan Matematika tersebut secara acak, maka peluang kertas yang diambil oleh Meita menunjukkan nilai paling sedikit 75 adalah ….

1. 0,11
2. 0,16
3. 0,20
4. 0,23
5. 0,25
   
   

Kunci Jawaban: B

Pembahasan:

Perhatikan bahwa 

Akan ditentukan peluang kertas yang diambil memiliki nilai paling sedikit 75 sehingga dalam hal ini kita mencari nilai berikut.

Dari tabel distribusi normal, nilai P (0 < Z < 1) adalah 0,3413 sehingga nilai dari
P (Z > 1) dapat ditentukan sebagai berikut.

Dengan demikian, peluang kertas yang diambil oleh Meita menunjukkan nilai paling sedikit 75 adalah 0,16.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

FISIKA

Topik: Relativitas Khusus 

Subtopik: Konsekuensi Transformasi Lorentz

1. Dilasi waktu atau dilatasi waktu adalah pemuluran waktu. Pada dilatasi waktu diketahui istilah proper time, yaitu ….

1. waktu yang diukur oleh pengamat yang diam terhadap kejadian
2. waktu yang diukur oleh pengamat yang bergerak terhadap kejadian
3. waktu yang semakin cepat akibat diukur oleh pengamat yang bergerak terhadap kejadian
4. waktu yang semakin lambat akibat diukur oleh pengamat yang bergerak terhadap kejadian
5. waktu yang diukur oleh pengamat yang bergerak dengan percepatan tetap terhadap kejadian

 

Kunci: A

Pembahasan: 

Dilatasi waktu adalah pemuluran waktu. Waktu yang diukur pengamat yang bergerak terhadap kejadian lebih besar. Dilatasi waktu dinyatakan dengan persamaan:

 

di mana:

∆t = waktu yang diukur oleh pengamat yang bergerak terhadap kejadian.

∆t‘ = proper time waktu yang diukur oleh pengamat yang diam terhadap kejadian.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Topik: Relativitas Khusus 

Subtopik: Momentum dan Energi Relativistik

2. Ketika sebuah partikel bergerak dengan kecepatan yang sangat tinggi mendekati kecepatan cahaya, partikel tersebut akan memiliki energi relativistik. Jika sebuah partikel memiliki energi total sebesar 6 kali energi diamnya, kecepatan partikel tersebut sebesar ….

 

Kunci: D

Pembahasan::

Diketahui:

Energi relativistik partikel dapat dinyatakan dengan persamaan:

Maka

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Topik: Sumber Energi 

Subtopik: Energi Terbarukan

3. Perhatikan pernyataan berikut!  

1. Lapisan permeabel
2. Reservoir
3. Fracture
4. Hot rock

Energi panas bumi merupakan energi panas yang terkandung dalam lapisan batuan dan fluida yang berada di bawah permukaan bumi. Komponen sistem energi panas bumi dinyatakan oleh nomor ….

1. 1, 2, 3, dan 4
2. 1, 2, dan 3
3. 1 dan 3
4. 2 dan 4
5. 4 saja

Kunci: A

Pembahasan:

Lima komponen sistem energi panas bumi adalah:

• Lapisan permeabel (over burden)
• Lapisan penudung (claycap)
• Reservoir
• Patahan (fracture)
• Batuan beku panas (heat source atau hot rock)

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Topik: Fisika Kuantum 

Subtopik: Sifat Partikel Cahaya

4. Sebuah pelat logam dengan energi ambang 1.000 MHz akan disinari dengan foton berfrekuensi 800 MHz. Jika intensitas foton dinaikkan menjadi 4x semula, hal yang terjadi adalah….

1. jumlah elektron yang lepas meningkat menjadi sembilan kali lipat semula
2. jumlah elektron yang lepas meningkat menjadi tiga kali lipat semula
3. intensitas foton membuat elektron lepas dari permukaan logam
4. elektron tetap tidak dapat lepas dari permukaan logam
5. intensitas foton belum cukup untuk membuat elektron lepas

 

Kunci: D

Pembahasan:

Diketahui :

Syarat terjadinya fotolistrik adalah:

• energi foton lebih besar dari energi ambang logam
• frekuensi foton lebih besar dari frekuensi ambang logam
• panjang gelombang foton lebih kecil dari panjang gelombang ambang

Intensitas foton tidak mempengaruhi lepas atau tidaknya elektron dari permukaan logam. Intensitas foton hanya mempengaruhi jumlah elektron yang lepas ketika syarat fotolistrik telah terpenuhi.

Pada soal ini, frekuensi foton (f) bernilai lebih kecil dari frekuensi ambang , maka dipastikan efek fotolistrik tidak terjadi. Tidak terjadinya efek fotolistrik menunjukkan bahwa tidak ada elektron yang lepas dari permukaan logam.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.  

Topik: Fisika Kuantum 

Subtopik: Radiasi Benda Hitam

5. Sebuah filamen dipanaskan dari suhu 27 ºC hingga suhunya menjadi 327 ºC. Daya radiasi filamen berubah dari 1.600 J/s menjadi ….

1. 14.400 J/s
2. 25.600 J/s
3. 43.200 J/s
4. 65.200 J/s
5. 4.906,5 J/s

 

Kunci: B

Pembahasan:

Diketahui :

T₁ = (27 + 273) = 300 K

T₂ = (327 + 273) = 600 K

P₁ = 1.600 J/s

Ditanya : Daya radiasi filamen saat 327 ºC (P₂) ?

Perbandingan daya radiasi filamen saat baru dipanaskan dan sesudah dipanaskan adalah sebagai berikut:

Maka, ketika suhunya berubah menjadi 327 ºC, daya radiasinya meningkat menjadi 25.600 J/s.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

KIMIA

Topik: Senyawa Turunan Alkana

Subtopik: Aldehid dan Keton

1. Senyawa geranial sering dimanfaatkan sebagai pemberi aroma lemon dan memiliki struktur seperti di bawah ini.

Nama IUPAC dari senyawa geranial adalah ….

1. 3,7-dimetil-2,6-oktadienal
2. 3,7-dimetil-2,6-oktena
3. 3,7-dimetil-2,6-oktanal
4. 2,6-dimetil-2,6-oktadienal
5. 3,7-dimetil-2,6-oktaldehid

 

Kunci: A

Pembahasan:

Langkah awal dalam penamaan struktur adalah menentukan rantai utamanya. Poin-poin yang didapat dari gambar adalah sebagai berikut.

• Struktur memiliki gugus aldehid.
• Rantai terpanjang struktur yang melibatkan gugus fungsi adalah 8 atom karbon.
• Struktur memiliki 2 gugus alkena.

Berdasarkan poin-poin di atas, struktur dapat disimpulkan memiliki struktur utama -oktadienal. Karbon aldehid sebagai gugus fungsi utama mendapatkan nomor 1 sehingga ikatan rangkap di posisi atom C nomor 2 dan 6 membentuk nama 2,6-oktadienal.

Selain struktur rantai karbon utama, gugus (metil) juga tersedia pada atom C nomor 3 dan 7. Nama struktur secara keseluruhan menjadi 3,7-dimetil-2,6-oktadienal.

Jadi, jawaban yang tepat adalah A.

Topik: Senyawa Turunan Alkana

Subtopik: Identifikasi Asam Karboksilat dan Ester

2. Perhatikan persamaan reaksi hidrolisis di bawah ini!

Senyawa X yang dihasilkan adalah ….

1. metanol
2. metanal
3. etanal
4. etanol
5. air

 

Kunci: D

Pembahasan:

Ester dapat mengalami hidrolisis dengan bantuan asam menghasilkan asam karboksilat dan alkohol. Pada ester dengan nama umum alkil alkanoat, alkil akan membentuk alkohol sedangkan alkanoat akan membentuk asam karboksilat.

Ester pada soal adalah etil etanoat sehingga produk hidrolisisnya adalah asam etanoat dan etanol.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Topik: Senyawa Turunan Alkana

Subtopik: Identifikasi Alkohol dan Eter

3. Pembentukan senyawa  dari tergolong sebagai reaksi ….

1. substitusi
2. reduksi
3. oksidasi
4. hidrogenasi
5. kondensasi

 

Kunci: C
Pembahasan:

Senyawa merupakan senyawa aldehid, sedangkan senyawa merupakan senyawa alkohol. Aldehid dapat disintesis dengan mengoksidasi senyawa alkohol primer.

Senyawa etanol, , merupakan alkohol primer dan jika dioksidasi akan menghasilkan senyawa etanal dengan rumus kimia  .

Dengan demikian, pembentukan senyawa dari senyawa tergolong reaksi oksidasi.

Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Topik: Benzena dan Turunannya

Subtopik: Pemanfaatan Senyawa Turunan Benzena

4. Senyawa turunan benzena yang terkandung dalam karbol adalah ….

1. etanol
2. fenol
3. asam benzoat
4. naftalena
5. toluena

Kunci: B

Pembahasan:

Senyawa turunan benzena dalam karbol adalah fenol. Fenol berguna sebagai desinfektan atau antiseptik. Struktur senyawa fenol adalah sebagai berikut.

Dengan demikian, senyawa turunan benzena yang terkandung dalam karbol adalah fenol.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

Topik: Benzena dan Turunannya

Subtopik: Tata Nama Turunan Benzena

5. adalah senyawa perasa anggur dengan nama trivial metil antranilat.

Nama IUPAC senyawa tersebut adalah ….

1. o-aminobenzoat metil ester
2. m-aminobenzoat metil ester
3. o-aminobenzoat
4. metil o-aminobenzoat
5. o-metilkarboksilanilin

Kunci: D

Pembahasan:

Pada senyawa terdapat gugus ester dan amino.

Gugus ester lebih utama sehingga atom karbon benzena yang mengikatnya dibuat sebagai nomor 1. Pada penulisan ester, alkil yang terikat pada gugus karboksil disebut terlebih dahulu. Gugus amino terletak pada posisi nomor 2 yang merupakan posisi orto (nomor 1 dan 2) sehingga namanya menjadi metil o-aminobenzoat.

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

BIOLOGI

Topik : Mutasi 

Subtopik : Mutasi Gen

1. Seorang peneliti sedang mengamati kode basa nitrogen pada sebuah sel darah merah dengan menggunakan metode sekuensing Maxam-gilbert. Pada pengamatannya, sel darah merah tersebut memiliki urutan basa nitrogen yaitu:

CAA GTG GAT TGG GGG CAC CTT TTT

Menurut peneliti urutan basa nitrogen tersebut dapat menyebabkan seseorang menderita penyakit anemia. Pernyataan di bawah ini yang sesuai dengan basa nitrogen sel darah merah tersebut adalah ….

1. asam amino urutan nomor 6 akan menghasilkan valin sehingga bentuk eritrosit tidak normal
2. disebabkan karena adanya penggantian basa nitrogen pirimidin timin (T) dengan sitosin (S)
3. terjadi adisi basa nitrogen T di ujung rantai sehingga asam amino yang dihasilkan berbeda
4. terjadi tautomeric shift yang menyebabkan basa nitrogen adenin (A) bertukar dengan basa nitrogen guanin (G)
5. karena adanya duplikasi pada kromosom nomor 13 sehingga dihasilkan sel darah merah yang bentuknya tidak normal

Jawaban: A

Pembahasan : Untuk mengetahui mutasi yang terjadi pertama kita harus mengetahui urutan asam amino untuk DNA di atas.

DNA: CAA GTG GAT TGG GGG CAC CTT TTT

mRNA: GUU CAC CUA ACC CCC GUG GAA AAA

asam amino : valin- histidin- leusin – treonin- prolin – valin – glutamat – lisin

Sel darah merah normal memiliki urutan asam amino berupa valin- histidin- leusin – treonin- prolin – glutamat – glutamat – lisin. Disini kita temukan bahwa asam amino ke 6 berbeda, dimana pada eritrosit normal asam aminonya adalah glutamat sedangkan pada sel darah merah yang termutasi adalah valin. Hal ini bisa terjadi karena adanya pergantian basa nitrogen pirimidin (timin) dengan basa nitrogen purin (adenin) yaitu asam amino GAG (glutamat) mengalami mutasi substitusi transversi menjadi GUG (valin). Penyakit yang mengalami mutasi pada asam amino ke 6 adalah penyakit siklemia. Penyakit ini memiliki bentuk eritrosit tidak normal sehingga dapat mengganggu proses pengangkutan oksigen karena dapat menyumbat pembuluh darah.

Dengan demikian, pilihan jawaban yang tepat adalah A.  

Topik : Mutasi 

Subtopik : Mutagen

2. Perhatikan jenis mutagen berikut!

1. unsur radioaktif
2. virus
3. pestisida
4. sinar UV
5. kolkisin

Jenis mutagen yang tergolong mutagen fisika ditunjukkan oleh nomor ….

1. 1 dan 3
2. 1 dan 4
3. 3 dan 5
4. 1, 3, dan 5
5. semua benar

Jawaban: B

Pembahasan : Berdasarkan sifatnya mutagen dibagi menjadi 3, yaitu mutagen kimia, fisika, dan biologi. Mutagen kimia terdiri atas senyawa-senyawa kimia seperti kolkisin, pestisida, asam nitrit, agen alkilasi, benzopyrene, akridin, 5-bromourasil, dan asam nitrat. Sementara itu, mutagen fisika dapat berupa sinar-sinar yang dihasilkan dari unsur radioaktif seperti sinar X, sinar alfa, sinar gamma, dan suhu tinggi. Mutagen biologi diantaranya bakteri dan virus.

Dengan demikian, pilihan jawaban yang tepat adalah B. 

Topik : Evolusi 

Subtopik : Teori Evolusi

3. Perhatikan pernyataan berikut! 

1. Jerapah berleher pendek mati, sedangkan jerapah berleher panjang tetap hidup. 
2. Leher jerapah mengalami pemanjangan karena pengaruh lingkungan. 
3. Pada masa lampau terdapat jerapah berleher panjang dan jerapah berleher pendek. 
4. Jerapah berleher panjang berasal dari induk jerapah berleher pendek. 

Pernyataan yang berhubungan dengan teori evolusi Lamarck adalah …. 

1. 1 dan 3 
2. 2 dan 4 
3. 2 dan 3
4. 1 dan 4
5. 3 dan 4

Jawaban        : B

Pembahasan : Lamarck berpendapat bahwa evolusi terjadi karena makhluk hidup beradaptasi dengan lingkungan. Lamarck menjelaskan tentang evolusi panjang leher jerapah. Ia berpendapat bahwa nenek moyang jerapah adalah jerapah yang berleher pendek pemakan daun-daunan di pohon, bukan pemakan rumput. Untuk mencapai daun-daun yang tinggi, jerapah berleher pendek harus meregangkan dan memanjangkan lehernya sehingga lehernya dapat mencapai makanannya di atas pohon. Sifat leher panjang tersebut kemudian diwariskan pada keturunannya dan proses ini terus berlanjut hingga sekarang. Semua jerapah yang hidup pada saat ini berleher panjang. Oleh karena itu, pernyataan yang berhubungan dengan teori evolusi Lamarck adalah 2 dan 4.

Dengan demikian, pilihan jawaban yang tepat adalah B. 

Topik : Mekanisme Evolusi 

Subtopik : Kesetimbangan Hardy-Weinberg

4. Suatu desa memiliki jumlah penduduk sebanyak 1000 orang. Jumlah orang bergolongan darah B dalam penduduk tersebut diketahui sebanyak 150 orang dan jumlah orang bergolongan darah O sebanyak 490 orang. Jumlah orang bergolongan darah A heterozigot adalah….

1. 120 orang
2. 280 orang
3. 140 orang
4. 70 orang
5. 240 orang

Jawaban: B

Pembahasan : Frekuensi individu dengan tiap genotip dinyatakan dalam kode sebagai berikut:

• individu bergolongan darah A homozigot (AA)   → p²
• individu bergolongan darah A heterozigot (AO)  → 2pr
• individu bergolongan darah B homozigot (BB)   → q²
• individu bergolongan darah B heterozigot (BO) → 2qr
• individu bergolongan darah O (OO)   → r²
• individu bergolongan darah AB (AB)  → 2pq

Berdasarkan informasi pada soal, frekuensi alel untuk golongan darah O (r) dapat ditentukan melalui perhitungan sebagai berikut.

Berdasarkan informasi pada soal, frekuensi alel untuk golongan darah A (p) dapat ditentukan melalui perhitungan sebagai berikut.

Frekuensi individu bergolongan darah B 

Berdasarkan perhitungan tersebut, maka frekuensi alel untuk golongan darah B (q) dapat ditentukan melalui perhitungan sebagai berikut.

Berdasarkan informasi dan perhitungan tersebut, maka banyak individu yang memiliki genotip golongan darah A heterozigot dapat ditentukan melalui perhitungan berikut.

 

Dengan demikian, pilihan jawaban yang tepat adalah B. 

Topik : Mekanisme Evolusi 

Subtopik : Mekanisme Spesiasi

5. Perhatikan pohon filogeni berikut!

Pernyataan berikut yang sesuai dengan pohon filogeni tersebut adalah ….

1. kadal dan ular merupakan turunan dari theropoda yaitu kelompok dinosaurus saurischia bipedal
2. burung tidak memiliki hubungan kekerabatan dengan buaya berdasarkan pohon filogeni tersebut
3. burung memiliki nenek moyang sama dengan buaya yang dilambangkan dengan titik biru pada pohon filogeni
4. burung dan buaya berkerabat dekat, hal dibuktikan bahwa kedua hewan ini memiliki ruang jantung sebanyak 3
5. takson burung memiliki kekerabatan paling dekat dengan klade dinosaurus ornithischian berdasarkan nenek moyang yang paling dekat

 

Jawaban: C

Pembahasan : Berdasarkan pohon filogenetik di atas, ada beberapa kesamaan karakter yang dimiliki oleh burung dan buaya yang memungkinan kedua hewan ini memiliki nenek moyang yang sama (dilambangkan dengan titik biru pada pohon filogeni di atas). Burung berkerabat dengan buaya karena keduanya memiliki beberapa karakter seperti:

• memiliki jantung dengan empat bagian,
• bersuara untuk mempertahankan wilayah dan menarik pasangannya,
• dapat membuat sarang
• memiliki persamaan dalam hal mengerami telurnya dimana burung mengeram dengan duduk di atas telurnya, sedangkan buaya menutupi telurnya dengan lehernya.

Pada pohon filogeni di atas kita juga dapat melihat bahwa takson burung memiliki kekerabatan paling dekat dengan klade dinosaurus saurischian berdasarkan nenek moyang yang paling dekat. Berdasarkan penelitian juga diperoleh bukti bahwa burung merupakan turunan dari theropoda yaitu kelompok dinosaurus saurischia bipedal (berkaki dua).

Dengan demikian, pilihan jawaban yang tepat adalah C. 

Mudah dipahami ‘kan? Itulah tadi berbagai soal dan pembahasan yang bisa kamu pakai sebagai latihan untuk menghadapi PTS (Penilaian Tengah Semester). Semoga berguna! Mau belajar lebih banyak materi dan latihan soal? Ada kok dalam bentuk video animasi. Kamu bisa tonton aja langsung di ruangbelajar!